DE2712722A1

DE2712722A1 - Vorrichtung und verfahren zum messen der bahnspannung in papier- oder folienbahnen

Info

Publication number: DE2712722A1
Application number: DE19772712722
Authority: DE
Inventors: Leif Eriksson
Original assignee: Svenska Traforskningsinstitutet
Current assignee: Svenska Traforskningsinstitutet
Priority date: 1976-03-30
Filing date: 1977-03-23
Publication date: 1977-10-06
Also published as: FR2346702A1; FR2346702B1; GB1587651A; SE7603778L; SE402490B

Description

DR. ING. DIPL PHYS. H. STUDIES PATENTANWÄLTE

DIPL. ING. P. EICHLfcrt

56 WUPPERTAL 2. BRAHMSSTRASSE 29

Svenska Träforskningsinstitutet, Box 5604, S-114 86 Stockholm

Schweden

"Vorrichtung und Verfahren zum Messen der Bahnspannung in

Papier- oder Folienbahnen"

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Messen der Bahnspannung in Papier- oder Folienbahnen.

Bei der Herstellung oder der Behandlung verschiedener Art, z.B. dem Bedrucken von Papier, Kunststoff oder anderen Arten von Folien, werden gewöhnlicherweise lange Bahnen dieses Werkstoffs zwischen Führungsrollen geführt, die die Bahnen einerseits ausrichten und andererseits abstützen. In diesem Zusammenhang ist es von größter Bedeutung, daß die Bahnspannung unter Kontrolle gehalten werden kann, und zwar vorzugsweise so konstant wie möglich, da eine in einem Teil der Bahn auftretende Spannungsänderung Reaktionen längs der gesamten Bahn zur Folge hat. Es ist auch von äußerster Bedeutung, daß die Bahnspannung über die gesamte Bahn stets auf demselben Niveau gehalten wird, da sich die Bahn sonst mit dem Risiko der Faltenbildung und anderer ungünstiger Auswirkungen wirft. Es ist daher wünschenswert, die Bahnspannung fortlaufend an verschiedenen Stellen längs einer

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Papierbahn oder dergleichen anzeigen zu können und vorzugsweise zugleich auch an mehreren unterschiedlichen Stellen quer über die Bahn. Wenn die Bahnanspannung fortlaufend kontrolliert wird ist es möglich, sofort Steuerungsmaßnahmen zu ergreifen, wenn eine Änderung der Bahnspannung erfolgt.

Die meistbenutzten Typen von Bahnspannungsmessern in modernen Maschinen, insbesondere Druckmaschinen, wo Bahnen aus Papier oder Kunststoff über Führungsrollen laufen, sind eine Art von Kraftmeßdosen, an denen die beiden Enden der Rollen angebracht sind. Wenn die Bahn durch die Führungsrollen abgelenkt wird, treten Kräfte auf, die durch die Kraftmeßdosen angezeigt werden und zur Bestimmung der Bahnspannung benutzt werden können. Damit die Dosen schnelle Änderungen der Bahnspannung messen können, muß das Gewicht der Rollen so gering wie möglich sein. Dies steht im Gegensatz zu der Tatsache, daß stets mechanische. Vibrationen auftreten, wenn die Rollen sich drehen, was Störungen des gemessenen Signals verursacht, so daß die Rollen daher steif ausgebildet werden müssen, um diese Schwingungen zu reduzieren, was wiederum ein hohes Gewicht der Rollen bedingt, besonders bei breiten Maschinen. Infolgedessen ist der Teil der Kraft auf die Kraftmeßdosen, der von der Bahnspannung herrührt, relativ gering im Vergleich zum Gewicht der Rollen. Infolgedessen sind die Anforderungen an die Empfindlichkeit der Kraftmessdosen sehr groß, was große Probleme verursacht.

Es wurden große Anstrengungen gemacht, um eine Lösung der obengenannten Probleme zu finden. Insbesondere gibt es bereits verschiedene bekannte Vorrichtungen, in denen die gesamte Papierbahn zwischen zwei Rollen veranlaßt wird, Quer-

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• ς.

schwingungen auszuführen. In solchen Fällen wird der Umstand ausgenutzt, daß die Resonanzfrequenz des Werkstoffs eine ziemlich genaue, besonders definierte Beziehung zur Spannung der Bahn hat. Diese Beziehung ist

Darin sind: f = die Resonanzfrequenz, T = die Spannung der Bahn,

η = die Oberschwingung, mit der die Bahn in Resonanz ist, 1 = die Länge zwischen den Abstützpunkten der Bahn und m = Masse pro Oberflächeneinheit der Bahn. Wenn n,l und m konstant sind, vereinfacht sich die Beziehung zu f =

In diesem Zusammenhang kann die Papierbahn in erster Linie mit einer Saite auf einem Musikinstrument verglichen werden, bei dem die Resonanzfrequenz der Saite bekannterweise ansteigt, je mehr die Saite gespannt wird. Die Resonanzfrequenz der Papierbahn kann daher in Übereinstimmung mit diesen bekannten Vorrichtungen entsprechend angezeigt werden und die Resonanzfrequenz ist ein Maß für die Bahnspannung.

Es gibt bereits vorbekannte Vorrichtungen, bei denen eine intermittierende Schwingung auf einen Abschnitt der Bahn gegeben und die Ausbreitungszeit der Schwingung bis zum Erreichen eines anderen Punktes der Bahn angezeigt wird. Die Ausbreitungszeit hat eine bestimmte Beziehung zur Bahnspannung.

Die beiden obenerwähnten Verfahren haben den Nachteil, daß sie sehr empfindlich auf äußere Störungen reagieren, z.B. Lärm. Da sie in sehr lauter Umgebung benutzt werden sollen, muß der Lärm an der Meßtelle abgeschirmt werden, was umständlich

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und teuer ist. Darüber hinaus treten verschiedene Oberschwingungen auf, die während der Messung oft anstelle der die Bahnspannung anzeigenden Grundschwingung angezeigt werden. Das führt oft dazu, daß das Meßergebnis einer nach den obenerwähnten Grundsätzen arbeitenden Vorrichtung völlig täuschend ist. Deswegen wurden diese Verfahren in der Praxis nicht in großem Umfang benutzt.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Messen der Bahnspannung besonders in Papierbahnen zu schaffen, die unabhängig von der Umgebung zufriedenstellend arbeitet.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Bahn zwischen zwei in Längsrichtung benachbarten Bahn-Abstützpunkten Querschwingungen unterworfen wird, die von einer mit konstanter Amplitude und konstanter Frequenz zwischen zwei Höchstwerten oszillierenden Kraft erzeugt werden, deren Frequenz unmittelbar neben der bei der jeweiligen Bahnspannung erwarteten Grundfrequenz der Bahn liegend ausgewählt wird, und daß die Amplitude der Schwingungen der Bahn als Maß für die Bahnspannung angezeigt wird.

Untersuchungen haben gezeigt, daß das neue Bahnspannungsmeßgerät eine Reihe von Vorteilen gegenüber den bekannten Bahnspannungsmeßgeräten hat. Es hat eine große Genauigkeit, keine Begrenzungen des Meßbereichs, der Sender kann nicht überlastet werden, es hat eine hohe Stabilität und eine unbedeutende Null-Abtrift und keine Hysterese. Die Eichkonstanten werden nur durch die Bahn bzw. den Werkstoff bestimmt, an dem die Messung ausgeführt wird. Es ist leicht, den Sender auf die Bahn zu legen. Er kann an einer beliebigen Stelle in einer

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Maschine und ohne Einfluß auf seine Eichung verwendet werden. Er ist unempfindlich gegenüber mechanischen Vibrationen und elektrischen Störungen. Er hat keine irgendwie geartete Trägheit und ist auch in der Lage, schnelle Änderungen der Bahnspannung zu erfassen. Es hat geringe Abmessungen und ein geringes Gewicht und ist fähig, längs der Bahn bewegt zu werden und infolgedessen Bahnspannungsprofile zu messen. Das Meßsystem ist auch gut an die gleichzeitige Überwachung mehrerer Sender angepaßt.

Das Meßystem kann rundum entsprechend den vorhandenen Erfordernissen angepaßt werden. Es kann ein mit einem Meßkopf versehenes einfaches Instrument zur manuellen Handhabung hergestellt und zur Kontrolle und Regulierung einer kleinen Maschine oder für die Überwachung der Spannungen in einer großen Maschine benutzt werden. Das Meßsystem ist auch sehr geeignet für die gleichzeitige Überwachung mehrerer Detektoren der Bahnspannung, was eine optimale Kontrolle der Bahnspannung in großen Maschinen ermöglicht. Insbesondere in Papierherstellungsmaschinen oder Zeitungsdruckmaschinen mit langen Papierbahnen ist es möglich, mehrere Meßköpfe in Längsrichtung oder quer zur Papierbahn anzuordnen und die Ausgangssignale der Meßköpfe mit einem gemeinschaftlichen Instrument anzuzeigen.

Die Erfindung wird in der Zeichnung an Hand eines Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die Amplitude in Abhängigkeit von der Frequenz einer Papierbahn mit zwei unterschiedlichen Bahnspannungen,

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Fig. 2 die Amplitude in Abhängigkeit von der Bahnspannung einer Papierbahn mit angewendeter Schwingung einer gegebenen Frequenz,
Fig. 3 eine ein Blockdiagramm aufweisende Prinzipdarstellung

einer Vorrichtung gemäß der Erfindung, Fig. 4 einen Querschnitt einer Ausführungsform mit einem

Meßkopf gemäß der Erfindung und Fig. 5 eine Ausführungsform eines Schaltplanes eines

Bahnspannungsmessers gemäß der Erfindung. Fig. 1 zeigt zwei Kurven der Schwingungsamplitude in Abhängigkeit von der Frequenz, wobei eine Bahn, z.B. aus Papier, zwischen zwei genau definierten, längs der Bahn angeordneten Bahn-Abstützpunkten Querschwingungen von sinusförmig veränderlicher Kraft mit vorbestimmter Amplitude unterworfen wurde. Die Figur zeigt, daß die Frequenz, bei der der Meßbereich der Papierbahn in Resonanz gerät, bei verschiedenen Spannungen T der Bahn unterschiedlich ist. Bei der Bahnspannung T1 ist die Resonanzfrequenz f1 und bei der Spannung T2 ist die Resonanzfrequenz f2. Aus Fig. 1 ist auch ersichtlich, daß es um die Resonanzfrequenz einen Bereich bei derselben Bahnspannung gibt, in dem die Amplitude in Richtung auf die Resonanzfrequenz zunimmt. Wie oben dargelegt wurde, kann die Beziehung zwischen der Frequenz und der Bahnspannung f = k χ Τ geschrieben werden, wenn die Masse der Bahn pro Oberflächeneinheit und die Länge zwischen den Abstützpunkten konstant ist. Das zeigt, daß die Ausbildung jeder der in Fig. 1 dargestellten Kurven von derselben Art wäre, wenn stattdessen die Frequenz f konstant gehalten und die Bahnspannung T verändert würde. Eine solche Kurve wurde

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in Fig. 2 abgebildet. Diese Figur zeigt, daß bei der Bahnspannung To eine Resonanz der Papierbahn vorhanden ist, denn die Amplitude wächst bei dieser Bahnspannung asympthodisch Aus Fig. 2 ist auch ersichtlich, daß es auf jeder Seite von To einen Bereich mit wachsenden Amplituden in Richtung auf die Resonanzfrequenz gibt. Gemäß der Erfindung wird einer dieser Bereiche benutzt, um die Bahnspannung zu bestimmen. Die Bahn wird Querschwingungen zwischen zwei längs der Bahn angeordneten Abstützpunkten unterworfen. Die Querschwingungen werden von einer sinusförmigen Kraft mit vorbestimmter Amplitude und Frequenz erzeugt. Die Amplitude der Schwingungen der Bahn ist ein Maß für die Bahnspannung. Die Frequenz der Kraft sollte etwas über oder etwas unter der jeweils erwarteten Grundresonanzfrequenz der Bahn für die fraglichen Bahnspannungen sein. Z.B. sollte To entweder etwas höher oder niedriger sein, als die jeweils erwartete Bahnspannung der Bahn. Eine Eichung kann erreicht werden, indem der links oder rechts von für bekannte Bahnspannungen bekannte Wert von To liegende Teil der Kurve herangezogen wird. Wenn diese Meßmethode für eine Papierbahn mit sonst ähnlichen Eigenschaften benutzt wird, braucht nur die Schwingungsamplitude der Bahn abgelesen werden und die Bahnspannung ergibt sich mit Hilfe der Eichkurve. Falls die gemessene Bahnspannung von der höchsten oder der niedrigsten erwarteten Bahnspannung weit entfernt sein sollte, so daß die Schwingungsamplitude der Bahn dann gering ist, kann die Messung wiederholt werden. Bei dieser Messung muß dann eine höhere

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oder niedrigere Frequenz ausgewählt werden, als die zuvor ausgewählte Frequenz. Jedoch wird diese Frequenz so ausgewählt, daß sie über oder unter derjenigen Frequenz liegt, die bei der vorhergehenden Messung der Grundresonanzfrequenz der Bahn für den angezeigten Bahnspannungswert entsprechen sollte. Dann ergibt sich ein steil verlaufender Kurvenzweig, bei dem geringe Veränderungen in der Bahnspannung in großen Veränderungen der Amplitude resultieren. Wenn diese Möglichkeit des Wechselns der Frequenz der angewendeten Kraft verwendet wird, kann für jede Gelegenheit immer ein Messbereich so ausgewählt werden, daß sich eine hohe Auflösung des Signals ergibt. Das Umschalten zwischen verschiedenen Meßbereichen kann selbsttätig bewirkt werden.

In Fig. 3 wird eine Ausführungsform einer Vorrichtung zum Ausüben des Verfahrens gemäß der Erfindung schematisch dargestellt. Dementsprechend besteht der Meßkopf aus einem elektrodynamischen Lautsprecher 1 mit einem kreisförmigen Abstützring 2, der um den vorderen Teil des Lautsprecherkonus angeordnet ist. Der Abstützring des Lautsprechers sitzt dicht an der Bahn, deren Spannung bestimmt werden soll. Das wird vorzugsweise erreicht, indem der Ring mit einem Luftansaugkanal versehen wird, welcher der Bahn benachbarte Öffnungen hat, so daß der Ring an der Bahn festgesaugt werden kann. Natürlich sind auch andere Arten der Haftung zwischen Ring und Bahn möglich, wie z.B. ein Gegendruckring 3, der auf der gegenüberliegenden Seite des Bahnspannungsmessers angeordnet ist, wodurch die Bahn zwischen dem Stützring und dem Gegendruckring gefaßt wird.

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Die Lautsprecherspule wird mit Wechselstrom gespeist, der konstante Ampilutude und Frequenz hat. Dieser Wechselstrom wird mit Hilfe eines Oszillators 4 erzeugt, der eine der Diagonalen des Brückenkreises 5 speist, in dem die Lautsprecherspule in einem Zweig angeordnet ist. In einen anderen Brückenzweig ist eine separate Lautsprecherspule R, geschaltet, die dem Lautsprecher dicht benachbart ist und dieselben Daten wie die Lautsprecherspule hat.

Diese Spule ist so angeordnet, daß sie dieselben Temperaturen wie die Lautsprecherspule erreicht. Die anderen zwei Zweige enthalten Impedanzelemente mit konstanter Impedanz, vorzugsweise Widerstandselemente.

Die Bahn wirkt wie eine außen am Lautsprecherkonus angebrachte Membran, die den Lautsprecher dämpft und eine Impedanzänderung in der Lautsprecherspule in Abhängigkeit von der äußeren Dämpfung ergibt. Diese Impedanzänderung wird bestimmt, indem das Signal über die andere Diagonale des Brückenkreises auf einen Verstärker 6 gegeben und dann in einem Gleichrichter 7 gleichgerichtet wird. Das Ausgangssignal eines an den Gleichrichter 7 angeschlossenen Mittelwertbildners 8 ist ein Maß für die Bahnspannung. Das Verhältnis zwischen der Bahnspannung und dem Signalpegel wird durch Eichung gegen eine bekannte Bahnspannung bestimmt.

Fig. 4 zeigt einen Querschnitt einer bevorzugten Ausführungsform des Meßkopfes in einem Bahnspannungsmesser gemäß der Erfindung.

Der Rahmen des Meßkopfes ist in einem Diagonalquerschnitt dargestellt, wohingegen der Mittelteil des Lautsprechers aus

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Darstellungsgründen in einer Seitenansicht abgebildet ist.

Aus der Fig. ist ersichtlich, daß der Rahmen in zwei Abschnitte unterteilt ist, daß die Vorderseite des Lautsprecherkonus, nämlich der Abstützring 2, mit einem kreisringförmigen Luftkanal 9 versehen ist, von dem radial Kanäle 10 ausgehen. Senkrecht zu diesen Radialkanälen 10 führen Saugkanäle 11 zu der der Bahn benachbarten Oberfläche. Diese Kanäle können entweder als voneinander getrennte Kanäle oder als eine teilkreisringförmige Rinne ausgebildet werden. In die Luftkanäle 9 wird Luft geblasen und tritt durch die Kanäle aus. Durch dieses Ausstoßen der Luft wird in den Kanälen 11 eine Sogwirkung erzielt.

Im Mittelteil des Rahmens ist der Lautsprecher 1 angeordnet. Er besteht aus einem elektrodynamischen Lautsprecher normaler Ausbildung, aber da der Meßkopf bei dieser Ausführung zum Messen der Bahnspannung einer Papierbahn in einer Papierherstellungsmaschine benutzt wird, wobei die Papierbahn einen hohen Feuchtigkeitsgehalt hat und eine Temperatur, die bis über 100⁰C ansteigen kann, wird der Wandler erhitzt, um den Einfluß von Kondensations- und Temperaturänderungen zu kompensieren, und er ist mit einem Steuersystem versehen, um seine Temperatur konstant zu halten. Die Erwärmung erfolgt elektrisch mit Hilfe einer Heizspule 12, die um den Lautsprechermagneten 13 gewickelt ist. Um den Magneten ist eine Kappe 14 zur Wärmeisolierung angeordnet. Ein nicht dargestellter Thermostat befindet sich in der Kappe und ist mit dem Speisekreis der Heizspule 12 verbunden. Außerdem ist eine besondere Lautsprecherwicklung 15 auf einem Spulenkörper angeordnet.

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Fig. 5 zeigt einen Schaltplan einer Ausführungsform eines Bahnspannungsmessers gemäß der Erfindung. In dieser Fig. sind die Blöcke der Fig. 3 so dargestellt, daß der Schaltkreis in Fig. 5 in verschiedene Abschnitte unterteilt wird, die diesen Blöcken entsprechende Bezugszeichen haben. Der Oszillator 4 basiert auf einer integrierten Schaltung (IC-Kreis) des Typs LM 555, der ein sogenannter Zeitgeber (timer) ist, und dessen Frequenz und Impulsdauer durch die Widerstände R4 und R5 und den Kondensator C1 bestimmt werden. Von dem Kondensator C1 wird ein Dreiecks-Ausgangssignal abgeleitet und über einer mit einem Kondensator C4 in Reihe geschalteten Widerstand R6 einem Verstärker F1 zugeführt. An der Verbindung zwischen dem Widerstand R6 und dem Kondensator C4 ist ein Kondensator C2 gegen Erde geschaltet. Das annähernd sinusförmige Ausgangssignals des Verstärkers F1 wird auf die eine Diagonale der zwei Brückenkreise gegeben, die parallel geschaltet sind und zwei Widerstände R12 und R13 als gemeinschaftliche Zweige haben, und die jeweils einen Lautsprecher in einem weiteren Widerstandzweig aufweisen. Bei dieser Ausführungsform wird ein Lautsprecher H1 zum Messen der Bahnspannung benutzt und der andere Lautsprecher H2 ist ein an den ersten Lautsprecher angepaßter Lautsprecher nämlich angebaut. Gemäß dieser Ausführungsform kann der andere Lautsprecher freie Schwingungen ausführen und ist dicht an dem ersten Lautsprecher H1 angeordnet, so daß er dieselbe Temperatur wie der erste Lautsprecher hat. Der Lautsprecher H2 wird daher zur Temperaturkontrolle benutzt. Die den Brückenzweigen gemeinsamen Widerstände R12 und R13 sind über eine Brückendiagonale miteinander verbunden. Das Signal

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in jedem der anderen Brückendiagonalen der zwei Brücken wird weiterhin jeweils einem Operationsverstärker zugeführt. Es wird also das Signal durch die Widerstände R12 und den Lautsprecher H1 auf den Operationsverstärker F2 gegeben und das Signal durch den Widerstand R12 und den Lautsprecher H2 auf den Operationsverstärker F3. Ober einen Kondensator C9 bzw. C10 werden die Ausgangssignale der beiden Verstärker F2 und F3 jeweils einem Gleichrichter zugeführt. In diesen ist eine mit einer geerdeten Anode versehene Diode D2 und D4 zwischen den Eingangskondensator C9 bzw. C10 und Erde geschaltet. Außerdem ist eine Diode D1 bzw. D3 mit ihrer Anode an den Verbindungspunkt zwischen den Eingangskondensator und der ersten Diode angeschlossen. Weiterhin gibt es eine Parallelverbindung eines Widerstandes R22 bzw. R23 zwischen der Kathode der zweiten Diode D1, D3 und Erde. Die Ausgangssignale der zwei Gleichrichter werden einem weiteren Operationsverstärker F4 zugeführt, dessen Ausgangssignal entweder von einem Amperemeter angezeigt oder einem schreibenden Meßinstrument aufgezeichnet oder in anderer geeigneter Weise verwertet wird und eine eindeutige Funktion der durch den Einfluß der Bahn bewirkten Impedanzänderung in der Spule des Lautsprechers H1 ist, da die Basisimpedanz der Spule des Lautsprechers, nämlich die Impedanz, die ohne den Einfluß der Bahn vorhanden sein müßte, vollständig durch die Ankopplung an den zusätzlich angebrachten Lautsprecher H2 kompensiert ist.

Wenn die Bahnspannung an verschiedenen Stellen der Bahn gemessen werden soll, können verschiedene Bahnspannungsmesser obiger Ausführung vorzugsweise nebeneinander angeordnet und

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durch einen allen Meßgeräten gemeinsamen Oszillator gespeist werden. Die Ausgangssignale der verschiedenen Meßgeräte werden vorzugsweise durch in einer Linie nebeneinander angeordnete Instrumente angezeigt, die eine bestimmte gemeinsame Höhe haben. Auf diese Weise kann ein Unterschied zwischen den Ausgangssignalen durch einen schnellen Blick auf die Instrumente leicht entdeckt werden. Statt einen Standardlautsprecher zu benutzen, um eine sinusförmige Kraft mittels eines Luftkissens zwischen dem Lautsprecherkonus und der Bahn auf diese Bahn auszuüben, kann eine elektrodynamische Vorrichtung benutzt werden, bei der entweder die Spule oder der Magnet direkt mittels z.B. Luftsogs an der Bahn anhaftet, also direkt eine sinusförmige Kraft auf die Bahn ausübt, wenn die Wicklung mit einem sinusförmigen Strom gespeist wird. Die Impedanzänderung in der Wicklung wird dann wie oben beschrieben gemessen.

Das im Instrument erhaltene Ausgangssignal ist der Bahnspannung nicht direkt proportional, weswegen eine Linearisierungsschaltung vor den Ausgang geschaltet werden kann. Solch eine Schaltung kann z.B. aus einer Serie von Verbindungen eines Widerstandes und einer Zener-Diode bestehen, die parallel geschaltet und aufeinander abgestimmt sind, so daß eine Kurve, die das Ausgangssignal in Abhängigkeit von der Bahnspannung darstellt, linear und gleich für alle Meßinstrumente ist, wenn mehrere Bahnspannungsmesser parallel betrieben werden.

Ein Beispiel der Bausteinwerte für Fig. 5 ist im folgenden zusammengestellt:

R1 = 6,8 kohm C1 = C2 = C3 = C9 = C10 = 1 pF

R2 =3,3 kohm C4 = C5 = 10 μΓ

R3 = 1,2 kohm C6 = C7 = 100 μΡ

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R4 = 1,2 kohm R5 =1,5 kohm R6 =100 ohm R7 =180 kohm R9 = 33 kohm R10 = 68 ohm R11 = 4,7 kohm R12 = 25 ohm R13 = 100 ohm R14 = R15 = 25 ohm R16 = R17 = 5,1 kohm R19 = R20 =4,7 kohm R18 = R21 = 100 kohm R22 = R 23 = 15 kohm R24 = R25 = 1 kohm R26 = 82 kohm R27 = 82 kohm R28 =1,2 kohm R29 =1,2 kohm R30 = 10 kohm R31 =50 kohm C8 = 1000 μΡ C11 = C12= 15 μ¥ C13 = 0,1 μΕ C14 = 100 nF C15 = 47 μ¥ Fl = TBA 915 F2 = F3 = F4 = LM D1 = D4 = AA

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Leerseite

Claims

DR. ING. DIPL. PH/S. H. STURIES Patentanwälte mp|_ ^ p_ E|CHLER 2712722 56 WUPPERTAL 2. BRAHMSSTRASSE 29 Ansprüche:

1.) Verfahren zum Messen der Bahnspannung in Papier- oder Folienbahnen, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahn zwischen zwei in Längsrichtung benachbarten Bahn-Abstützpunkten Querschwingungen unterworfen wird, die von einer mit konstanter Amplitude und konstanter Frequenz zwischen zwei Höchstwerten oszillierenden Kraft erzeugt werden, deren Frequenz unmittelbar neben der bei der jeweiligen Bahnspannung erwarteten Grundfrequenz der Bahn liegend ausgewählt wird, und daß die Amplitude der Schwingungen der Bahn als Maß für die Bahnspannung angezeigt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß die Messung mit einer Frequenz wiederholt wird, die näher an der Grundfrequenz der Bahnspannung liegt, wenn die Amplitude der Schwingungen der Bahn für die zu messende Bahnspannung einen geringen Wert hat.

3. Vorrichtung zum Messen der Bahnspannung in Papier- oder Folienbahnen, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektrodynamischer Schwingungserzeuger dicht an der Bahn zwischen zwei Bahn-Abstützpunkten angeordnet ist, zwischen denen die Bahn einer im wesentlichen sinusförmigen Querkraft konstanter Amplitude und konstanter Frequenz unterworfen ist, und daß Mittel zum Messen der durch den

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Dämpfungseinfluß der Schwingungen verursachten und ein Maß für die Bahnspannung darstellenden Impedanzänderungen des elektrodynamischen Schwingungserzeugers vorhanden sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3,dadurch gekennzeichnet, daß der elektrodynamische Schwingungserzeuger ein dicht an der Bahn angeordneter elektrodynamischer Lautsprecher O) ist*

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichne t^ daß der Lautsprecher an der Frontseite des Lautsprecherkonus mit einem Abs tutoring (2) versehen ist, der die beiden Bahn-Abstützpunkte bildet und Haftmittel zur Aufrechterhaltung seiner Berührung mit der Bahn aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5,dadurch gekennzeichnet, daß die Haftmittel zum Kontakthalten zwischen Abstützring {2} und Bahn aus Luftsaugkanälen {11) bestehen, die sich im Abstützring befinden und ;.uf die Bahn gerichtete öffnungen besitzen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4,dadurch gekennzeichnet, daß um den Magneten des elektrodynamischen Lautsprechers (1) eine zusätzliche zum Kompensieren von Temperaturschwankungen bestimmte Spule angeordnet ist.

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8. Vorrichtung nach Anspruch 7,dadurch gekennzeichnet/ daß die zusätzliche Spule im wesentlichen dieselben Eigenschaften wie die orginale elektrodynamische Spule des Lautsprechers hat und zur annähernden Aufrechterhaltung derselben Temperatur der Lautsprecherspule ausgelegt ist, und daß die zusätzliche Spule und die Lautsprecherspule in einem Zweig einer Impedanzbrücke
miteinander verbunden sind.

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